Visão geral do IoT Communication Protocol
A IoT Information Communication Technology (ICT) é uma inovação na transmissão de informações de humano para humano, humano para coisas e coisas para coisas. Agora, os dispositivos inteligentes podem se conectar, mover e tomar decisões em nome de indivíduos. Essa tecnologia também é denominada "conectividade para qualquer coisa". O ecossistema de IoT consiste em muitos dispositivos inteligentes que podem ser conectados entre si em qualquer lugar e a qualquer momento. No entanto, restrições como volume de armazenamento, alcance de rádio e energia estão impedindo o crescimento da IoT e precisam do protocolo de comunicação para gerenciar essas restrições.
Protocolo de Comunicação IoT
Atualmente, estão disponíveis muitas tecnologias sem fio que estão sendo usadas para interconectar dispositivos IoT e a Internet, consistindo em vários intervalos de WPAN e WLAN, como Wi-Fi, Infravermelho, Bluetooth, Bee, M-bus etc. Os protocolos de comunicação podem ser amplamente classificados nos padrões Wi-Fi, Bluetooth, Satélite, NFC e RFID.
Aqui discutimos os 4 principais protocolos de comunicação da Internet das coisas:
1. WiFi
Para muitos desenvolvedores, a conectividade Wi-Fi geralmente é uma escolha óbvia, principalmente devido à difusão do Wi-Fi no ambiente doméstico da LAN. É uma rede de área local que utiliza os padrões IEE 802.11 em um intervalo de frequência de 5Ghz ISM. O Wi-Fi é uma tecnologia de curto alcance e fornece um alcance de cerca de 15 metros a partir de um ponto de acesso.
O Wi-Fi é um protocolo sem fio projetado para substituir a Ethernet por meios sem fio. Seu objetivo era fornecer interoperabilidade entre vendedores com conectividade sem fio de curto alcance, fácil de implementar e pronta para uso.
O Wi-Fi padrão geralmente não é a melhor tecnologia de IoT, mas alguns aplicativos de IoT podem alavancar o Wi-Fi padrão, principalmente para ambientes internos ou no campus. Os casos óbvios incluem automação predial e residencial, bem como gerenciamento interno de energia, onde o Wi-Fi pode ser usado como canal de comunicação e os dispositivos podem ser conectados a tomadas elétricas.
Por outro lado, o Wi-Fi 802.11ah, também chamado de "HaLow", foi especialmente projetado para a Internet das coisas e requer clientes e infraestrutura exclusivos. Os fornecedores de tecnologias Wi-Fi continuam a melhorar e estão tentando fornecer tecnologia melhor todos os dias.
2. Comunicações por satélite
As comunicações via satélite permitem que os telefones celulares se comuniquem com a antena mais próxima, a cerca de 15 km. Eles são chamados de GSM, GPRS / GSM, 3G, 4G / LTE, 5G e outros, dependendo da velocidade da comunicação. A comunicação via satélite também é chamada de comunicação máquina a máquina na IoT, pois permite a comunicação entre dispositivos móveis.
A comunicação via satélite projetada parece ser a única solução viável para a limitação da comunicação que é a interconexão em larga escala dos dispositivos IoT. A tecnologia de satélite pode ajudar o setor de IoT a crescer e lidar com esse amplo desafio de conectividade com facilidade.
A velocidade da transferência de dados pode ser uma preocupação para cargas tão altas. No entanto, é apenas uma questão de tempo antes do advento de soluções inovadoras.
Os provedores de satélite já estão formando parcerias para fornecer serviços e equipamentos capazes de liberar todo o potencial da IoT. Uma solução já está sendo trabalhada para integrar redes de fibra, satélite e sem fio. A natureza global dos sistemas de satélites e a capacidade de transmitir simultaneamente para vários pontos tornam o fornecimento de sinal mais eficaz na Terra. A fim de alcançar a cobertura global, a etiqueta de transmissão via satélite, juntamente com as redes terrestres.
3. Bluetooth
A tecnologia Bluetooth percorreu um longo caminho desde a sua invenção, no ano de 1994, pela Ericsson. O Bluetooth foi desenvolvido como uma alternativa para os cabos RS padrão, que estavam sendo usados para conectar dispositivos externos ao PC. O Bluetooth é usado na IoT para rastrear equipamentos nos setores comercial, educacional ou de saúde. Os aplicativos Bluetooth são muito eficazes para cenários de rastreamento interno com requisitos de energia mais baixos. A conectividade Bluetooth, no entanto, se enquadra na conectividade de curto alcance e não suporta transmissão nem rastreia debaixo d'água. Além disso, a conectividade Bluetooth também não é recomendada para soluções de segurança que exigem que informações visuais ou de áudio sejam transmitidas pela rede
Lançado em 2009, o Low-Energy Bluetooth criou a oportunidade para a IoT utilizar o Bluetooth como um meio de comunicação. O BLE é um padrão que aborda especificamente implementações de IoT em pequena escala, como wearables e beacons, que permitem que os dispositivos enviem pequenas quantidades de dados usando o mínimo de energia. Os papéis e usos do Bluetooth em carros e residências continuarão crescendo e se expandindo. Imagine receber atualizações automáticas de tráfego ou boletins meteorológicos no seu painel durante o deslocamento diário ou scripts de automação residencial usando Bluetooth para configurar sistemas de iluminação, termostato e home theater para que o clima ou a ocasião perfeita não sejam exagerados.
4. NFC e RFID
A tecnologia NFC foi inicialmente originada da tecnologia de radiofrequência (RFID), que codifica e lê informações usando campos eletromagnéticos. Todo dispositivo habilitado para NFC está equipado com um pequeno chip que é ativado quando se aproxima de outro chip NFC (alcance de 10 cm). Consequentemente, a NFC permite interações simples e seguras entre dispositivos eletrônicos. Os dispositivos NFC podem ser classificados ainda em dispositivos ativos e passivos. Dispositivos ativos incluem dispositivos móveis capazes o suficiente para enviar e receber informações. Pelo contrário, os dispositivos passivos podem transmitir informações e não estão equipados para ler eles mesmos. A tecnologia NFC pode ser incorporada para vários benefícios, como realizar transações sem contato, conectar dispositivos com um toque, baixar conteúdo digital em alta velocidade e fornecer credenciais do sistema de segurança. Com um único toque, dois dispositivos IoT diferentes podem ser simplesmente conectados à NFC. A tecnologia NFC possui recursos de segurança integrados, como criptografia, para evitar possíveis invasões. Além disso, o curto alcance da NFC atua como um escudo e protege contra hackers.
A identificação por radiofrequência (RFID) é um método de comunicação usado para rastreamento sem fio e identificação de objetos. É um dos métodos mais simples de comunicação e está sendo usado na maioria dos ecossistemas da IoT. Ele não é usado apenas para rastrear produtos de consumo em todo o mundo, mas também para rastrear veículos de cobrança de pedágio. É usado pelos hospitais para rastrear seus pacientes e pelos agricultores para rastrear seus animais. As etiquetas RFID são o avanço dos códigos de barras tradicionais e têm a capacidade de ler e gravar os dados.
Conclusão
Neste artigo, discutimos vários protocolos de comunicação da IoT, também denominados meios de comunicação dentro do ecossistema da IoT. Atualmente, estão disponíveis muitas técnicas de comunicação que podem ser usadas para comunicação dentro do ecossistema da IoT. No entanto, a decisão sobre o meio de comunicação é inteiramente baseada nas necessidades e requisitos de negócios.
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